Przewodnik stosowania pomiaru i sterowania przepływem
z wykorzystaniem efeku Dopplera

Zastosowanie w miernikach typu:  DFM-IV / PDFM-IV / DFS-II

Powrót - Greyline Inc.
  

Czujnik

 

Ultradźwiękowe czujniki mierzą szybkość przepływu poprzez detekcję zmian częstotliwości ultradźwiękowego echa wracającego do czujnika.

Nowoczesne czujniki zawierają dwa przetworniki piezoelektryczne w obudowie stalowej. Jeden przetwornik wysyła impulsy ultradźwiękowe z precyzyjną częstotliwością, które są odbijane do przetwornika odbiorczego od gazu lub cząsteczek w cieczy. Ponieważ ciecz się porusza powracające echo wraca do czujnika ze zmienioną częstotliwością (tzw. efekt Dopplera). Elektronika instrumentu przetwarza tą częstotliwość w odczyt szybkości przepływu. Czujniki dopplerowskie Greyline wytrzymują przypadkowe zatopienie w cieczy (do 10 psi). Obudowa elektroniki zależy od modelu lub opcji, która została wybrana. Zobacz do specyfikacji technicznych. Przepływomierze Greyline mają zakres pomiaru szybkości przepływu do maksymalnie 12.2 m/sek.

 

 

Wpływ średnicy rury i profilu przepływu

 

Na dokładność instrumentu może mieć wpływ profil przepływu. W cieczach o z dużą koncentracją cząsteczek stałych sygnał Dopplera może nie penetrować głęboko do strumienia przepływu zanim zostanie odbity z powrotem do czujnika. Ponieważ ciecz ma tendencję płynięcia wolniej przy ściankach rury niż w środku, dokładność może być zmniejszona, szczególnie gdy pomiar ma miejsce w długiej poziomej rurze. Dla najlepszych wyników umieść czujnik 6 do 10 średnic poniżej kolanka gdzie przepływ jest wprowadzany.

Unikaj rur z ubytkami wewnętrznych wykładzin gdzie transmisja dźwięku może być przerwana szczelinami powietrza. Mogą powstać jakieś załamania dźwięku z takimi wykładzinami jak cement lub smoła węglowa przy przejściu sygnału Dopplera przez różne gęstości wykładziny i ścianki rury. Wynikowy błąd będzie stały i może być normalnie korygowany poprzez kalibrację na miejscu.

 

 

Rura - pozioma czy pionowa

 

Zalecany jest pomiar w rurze pionowej. Ze względu na montaż czujnika. Generalnie warunki przepływu są zachowane. Dla rur poziomych czujnik powinien być montowany na 3 lub 9 pozycji zegara aby uniknąć koncentracji gazu w górze rury i cząsteczek stałych na jej dole.

Tam gdzie mała ilość gazu ma miejsce czujnik powinien być na pozycji 12 zegara poziomej rury.

 

                 

                       

 

Szybkość przepływu

 

Dokładność pomiaru Dopplera i jakość sygnału obniża się dla bardzo małych szybkości przepływu (  0.3 m/sek lub mniej). Konstruktorzy zwykle projektują systemy rur dla zakresu szybkości  przepływu  0.6 -3 m/sek , który jest idealny dla instrumentów Dopplerowskich

 

 

Temperatura cieczy

 

W zakresie pracy czujnika od -40 do 93°C ( lub dokładność nie powinna się zmieniać więcej niż 0.3%. Wyższa lub niższa temperatura może uszkodzić czujnik .opcjonalnie dla modeli wysoko-temperaturowych: -40 to 150°C )

 

 

Osady

 

Kamień kotłowy lub osady ograniczają przekrój rury i wpływają na większą wartość odczytu objętości przepływu. Osady mogą także mieć wpływ na tłumienie dźwięku i natężenia sygnału Dopplera.

 

 

Interferencja zakłóceń

 

Przepływomierze Greyline są projektowane dla silnego zwrotnego sygnału Dopplerowskiego i do ignorowania większości zakłóceń szerokopasmowych. Używając wbudowanego wskaźnika natężenia sygnału Dopplera można ustawić czułość instrumentu w celu wyeliminowaniu zakłóceń dla trudnych zastosowaniach.

 

 

Interferencje elektryczne

 

Źródła wysokiego napięcia, falowniki lub napędy DC umiejscowione w bezpośredniej bliskości czujnika, kabla lub elektroniki mogą interferować z sygnałem Dopplerowskim. Wszystkie kable z końcem poza obudową urządzenia powinny być wtedy instalowane w uziemionych metalowych przewodach lub kanałach. WIBRACJE RURY - Poważne wibracje rury mogą spowodować zakłócenia, które będą interpretowane jako sygnał Dopplerowski ze względu na to, że czujnik będzie w ruchu na wibrującej rurze. Z tego powodu może odczytywać ruch pomimo, że ciecz wewnątrz rury nie przepływa. Zalecany jest test jeśli oczekiwana jest wibracja na rurze.

 

 

Wibracje rury

 

Poważne wibracje rury mogą spowodować zakłócenia, które będą interpretowane jako sygnał Dopplerowski ze względu na to, że czujnik będzie w ruchu na wibrującej rurze. Z tego powodu może odczytywać ruch pomimo, że ciecz wewnątrz rury nie przepływa. Zalecany jest test jeśli oczekiwana jest wibracja na rurze.

 

Home  -  Czujniki  - Greyline  -  Powrót